3D打印技术在髋关节置换中的应用及价值

BACKGROUND: Three-dimensional (3D) printing technology is a new rapid prototyping technology, which has been initially applied in orthopedics, especially in the clinical application of hip replacement surgery.     

腰椎行椎间孔入路椎间融合术固定的有限元分析

目的 利用有限元方法分析经单侧椎间孔入路腰椎间融合术治疗腰椎退行性病变的临床可行性。方法 基于正常人L3~5节段的CT扫描数据,利用Mimics、Pro/E、ANSYS软件分别建立L3~5正常生理状态有限元模型、L4/5左单侧椎弓根螺钉内固定加椎间融合器模型(单侧TLIF)、L4/5双侧椎弓根螺钉内固定加椎间融合器模型(双侧TLIF)。在L3上表面施加500 N的人体重力和10 N?m力矩,模拟人体直立、前屈、后伸、左侧弯和右旋5种生理活动,观察不同工况时椎体、椎间盘、螺钉及融合器上变形及应力分布情况,比较两种固定方法力学性能上的差异。结果 各种工况下单侧TLIF、双侧TLIF的L3~5节段变形量均较生理状态模型减少,单侧TLIF、双侧TLIF模型均在后伸运动时融合器的应力达到最大值,且单侧TLIF模型椎弓根螺钉上的应力峰值在各种工况中均明显高于双侧TLIF,后伸工况时应力峰值达到463.39 MPa。结论 单侧TLIF可作为腰椎退变性疾病的一种固定方法,但应力峰值均明显高于双侧TLIF模型,故系统稳定性差于双侧TLIF模型,提示患者在康复过程中应减少后伸运动,以免发生手术失效或螺钉断裂。     

有限元研究肌肉力对胸腰椎节段椎体应力的影响

目的研究胸腰椎节段(T12-L1-L2)屈曲过程中躯干肌肉力的大小及其对椎体应力的影响。方法建立T12-L1-L2节段三维有限元模型,体外生物力学实验资料验证模型有效性。以轴向随动载荷代替节段间局部肌肉力作用。分别在T12-L1-L2节段屈曲0°、5°、10°、15°时,模拟上身重力(260N)、竖脊肌力以及随动载荷(0、100、200N)作用,观察竖脊肌力、椎体表面von Mises应力变化。结果随着T12-L1-L2节段屈曲角度增大,竖脊肌力和椎体表面von Mises应力随之逐渐增大,而随动载荷对椎体表面von Mises应力影响不明显。如果忽略所有肌肉力作用,模型在纯弯矩作用下屈曲相同角度,椎体表面von Mises应力明显降低。结论脊柱生物力学研究不能忽视周围肌肉力的作用,屈曲角度和背侧肌肉力对椎体应力有明显影响。     

逆行交锁髓内钉治疗股骨髁上髁间骨折35例临床分析

目的 探讨逆行交锁髓内钉内固定方式治疗股骨髁上髁间骨折的临床效果.方法 对1998年2月～2005年8月采用逆行交锁髓内钉内固定方式治疗股骨髁上髁间骨折35例患者的临床资料进行回顾性分析,其中开放性骨折13例,闭合性骨折22例.结果 随访8～76个月,平均(38±2)个月,按照Schtzker评分,优良率分别为AO/ASIF分类A型骨折87.5%,C型骨折81.8%.35例均达骨性愈合,骨折愈合时间为14～22周,平均(17±2)周.术后发生切口感染2例,无深部感染、畸形愈合、主钉及锁钉断裂等并发症发生.结论 逆行交锁髓内钉内固定方式治疗股骨髁上髁间骨折具有良好的效果,骨折愈合率高且并发症少,结合术后早期功能锻炼能得到良好的效果.     

同种异体大鼠骨髓间充质干细胞共培养及多向分化潜能鉴定

目的 探讨同种异体大鼠骨髓间充质干细胞在体外的共培养,并行多向分化诱导鉴定。方法 分别通过全骨髓直接培养法及密度梯度法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,各传至第3代后,取等量细胞,混合后共培养,共培养之细胞再次传代后,分别进行成骨细胞、成脂肪细胞诱导,并分别行碱性磷酸酶、Von Cossa及油红染色鉴定。结果 全骨髓直接培养法原代细胞形态不均一,但是增殖能力好;密度梯度法分离得到的细胞较为均一,但增殖力不如全骨髓直接培养法。经过3代传代后,细胞均可获得相对纯化。共培养细胞增殖力较好,细胞形态较为均一,且未出现因免疫排斥导致的细胞死亡。共培养之大鼠骨髓间充质干细胞分别经诱导分化为成骨细胞和脂肪细胞形态（分别经碱性磷酸酶、Von Cossa染色和油红染色证实）。结论 采用全骨髓直接培养及密度梯度离心法,经3-5代培养后均可获得相对纯化之骨髓间充质干细胞。同种异体大鼠骨髓间充质干细胞共培养生长良好,不发生免疫排斥,证实该类细胞的免疫原性极低。在体外,大鼠骨髓间充质干细胞可诱导分化为成骨细胞、脂肪细胞,表明它具有多向分化潜能。     

散结汤治疗妇女慢性腰骶疼痛60例

目的:探索活血、软坚、清热、解毒类中药配伍治疗妇女慢性腰骶痛的疗效。方法:采用自拟散结汤(柴胡、夏枯草、川牛膝、银花、昆布、虎杖等)治疗本病60例。结果:总有效率达84.6%。结论:散结汤有软坚散结,清热解毒的功效     

非刚性前路钢板结合自体骨移植治疗脊髓型颈椎病疗效分析

目的 分析Zephir半限制性钢板和Window动力性钢板结合三面皮质骨自体髂骨植骨治疗脊髓型颈椎病的疗效。方法 回顾性分析43例行颈椎前路减压、保留终板三面皮质骨自体髂骨植骨、Zephir半限制性钢板或Window动力性钢板固定术患者的疗效；术后随访0．5～4．0年，观察临床功能、植骨融合率、手术节段椎间隙高度变化、相邻节段退变的情况。结果 JOA评分，术后与术前比较差异有高度统计学意义（P〈0．01）。植骨融合率100％。手术节段椎间隙高度维持满意，相邻节段椎间盘无明显退变，未发生内置物和植骨并发症。结论 手术治疗脊髓型颈椎病时，彻底减压、保留终板、三面皮质骨自体髂骨植骨和非刚性固定是保证疗效的有效措施。     

椎体成形术骨缺损动物模型的制备和评价

目的制作和评价一种可以被用来对椎体成形术或后凸成形术灌注剂进行生物力学和组织形态学研究的动物椎体骨缺损模型。方法将40个成年新鲜山羊椎体，随机分为5组，每组8个，分别在椎体矢状面中点垂直矢状面方向，用不同直径的钻头横向钻通椎体造成缺损，并在材料试验机测试各椎体的强度和刚度。结果通过测试发现，不同直径骨缺损的椎体，随着缺损直径加大，其强度和刚度呈下降趋势。缺损Ф4mm组椎体的强度和刚度与正常对照组之间具有显著差异（P〈0．01）。结论缺损Ф4mm山羊椎体模型是一种迄今较为合适的、可以被用来对椎体成形术和后凸成形术的灌注剂进行生物力学和组织形态学研究的动物体外模型。     

球囊扩张椎体后凸成形术在脊柱压缩性骨折治疗中的复位作用

目的评价球囊扩张椎体后凸成形术在脊柱压缩性骨折治疗中的复位作用。方法15例胸腰椎压缩性骨折患者，首先全麻俯卧过伸复位，排除体位复位对伤椎高度的恢复作用，C型臂X线机透视记录后凸成形球囊扩张前伤椎的影像资料，然后行经皮穿刺球囊扩张椎体后凸成形术，术后摄片。比较手术前后伤椎及相邻椎间隙高度、脊柱后凸Cobb角。结果手术前后伤椎及相邻椎间隙高度、脊柱后凸Cobb角等数据配对比较，差异有显著性（P〈0．05）。结论排除体位复位因素后，球囊扩张椎体后凸成形术对伤惟及相邻椎间隙高度有明显的恢复作用，可以矫正脊柱后凸畸形。     

螺旋CT三维重建技术术前重建枢椎椎弓根内固定的钉道轨迹

目的探讨CT三维重建技术术前重建枢椎椎弓根内固定钉道轨迹的方法及其临床意义.方法GELightSpeed 16 Pro螺旋CT扫描完整成人枢椎干燥骨标本15具,在ADW4.2软件上采用容积再现（volume rendering,VR）和多平面重建（multiple planar reformatting,MPR）技术重建和分析图像.在图像工作站中模拟3 mm直径螺钉的经枢椎椎弓根不同方法内固定,观察虚拟螺钉在骨性通道中通行的情况.方法A：进钉点为下关节突根部的中垂线,出至上关节突与齿突交界处.方法B：进钉点为下关节突背侧的头内1/4处,约平行于狭部轴线至上关节突下缘.结果螺钉的轨迹可以从多方位、多角度以及任意3个轴面上得到动态观察.方法A与B两者的钉道长度相近（P＞0.05）;方法A的上倾角度和内倾角度大于方法B（P值分别为0.0381和0.0001）,并有3枚虚拟螺钉穿透横突孔内侧壁,方法B中螺钉均完全在骨性通道中走行,但两者横突孔内侧壁破坏率的差别无统计学意义（P=0.075）.结论CT三维重建技术术前重建枢椎椎弓根内固定可以动态观察螺钉的轨迹是否完全在骨性结构内通行,可以模拟不同进钉点、不同直径的螺钉以及不同角度,在临床治疗和科研中有较大的应用价值.